(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部フレームと、該下部フレームに対しリンク機構を介して上下動自在に取り付けられた上部フレームとを有し、上部及び下部フレームに同一磁極が対向する永久磁石を取り付けたサスペンションシートにおいて、
上記上部フレームに揺動自在に取り付けられた操作部材を有し、上記リンク機構の一部に一端が係止された金属ばねの他端を上記操作部材に係止させることにより上記上部フレームの持ち上げ力を発生させるとともに、上記金属ばねの弾性力を変化させることにより体重調整を行い、上記操作部材をロックするロック部材を上記操作部材に回動自在に取り付ける一方、上記上部フレームに当接部材を設け、上記ロック部材によりロックされたロック位置とロック解除されたロック解除位置との間で上記操作部材を揺動させ、ロック解除位置にある上記操作部材をロック位置に向かって揺動させ、上記ロック部材を上記当接部材に当接させて上記ロック部材を所定角度回転させることにより上記操作部材をロックするとともに、ロック位置にある上記操作部材のロック解除は、上記ロック部材をさらに上記当接部材に当接させて上記ロック部材を回転させることにより行い、ロック位置における上記上部フレームの持ち上げ力をロック解除位置における持ち上げ力よりも大きくしたサスペンションシートの体重調整機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ばねを利用したサスペンションシートに関し、さらに詳しくは、サスペンションシートの着座者の体重を調整するための体重調整機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年になり、高保持力、高残留磁束密度を有する永久磁石が実用化されるに伴い、磁気浮上、磁気軸受、磁性流体を用いたダンパー等の磁気制御系の研究が盛んに行われている。磁気浮上制振技術は物体を非接触で支持することが可能となるため、摩擦や磨耗の問題も少なく、高速運動させることが可能であり、振動や騒音も少ないという利点を持つ。
最近では、同一磁極が対向する磁気ばねを利用したサスペンションシートも提案され、その研究も進んでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
サスペンションシートにおいては、着座者の体重差を吸収する体重調整機構が設けられているが、磁気ばねを利用したサスペンションシートの場合、細部の構成についてはまだまだ研究の余地があり、体重調整機構についても十分な研究がなされていないのが現状である。
【０００４】
また、従来の金属ばねを利用したサスペンションシートにおける体重調整は、金属ばねの張力を変えるダイヤル式が一般的であり、調整範囲が広く、体重調整に手間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、操作性に優れた簡素な構成のサスペンションシートの体重調整機構を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、下部フレームと、該下部フレームに対しリンク機構を介して上下動自在に取り付けられた上部フレームとを有し、上部及び下部フレームに同一磁極が対向する永久磁石を取り付けたサスペンションシートにおいて、上記上部フレームに揺動自在に取り付けられた操作部材を有し、上記リンク機構の一部に一端が係止された金属ばねの他端を上記操作部材に係止させることにより上記上部フレームの持ち上げ力を発生させるとともに、上記金属ばねの弾性力を変化させることにより体重調整を行い、上記操作部材をロックするロック部材を上記操作部材に回動自在に取り付ける一方、上記上部フレームに当接部材を設け、上記ロック部材によりロックされたロック位置とロック解除されたロック解除位置との間で上記操作部材を揺動させ、ロック解除位置にある上記操作部材をロック位置に向かって揺動させ、上記ロック部材を上記当接部材に当接させて上記ロック部材を所定角度回転させることにより上記操作部材をロックするとともに、ロック位置にある上記操作部材のロック解除は、上記ロック部材をさらに上記当接部材に当接させて上記ロック部材を回転させることにより行い、ロック位置における上記上部フレームの持ち上げ力をロック解除位置における持ち上げ力よりも大きくしたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明にかかる体重調整機構Ｍを有するサスペンションユニットＳを示しており、振動源側の車体フロア等に取り付けられる下部フレーム２と、リンク機構を介して下部フレーム２に上下動自在に取り付けられた上部フレーム４とを備えている。この上部フレーム４にはシート（図示せず）が取り付けられ、サスペンションシートを構成する。
【００１０】
図２及び図３に示されるように、体重調整機構Ｍは、上部フレーム４の前部に螺着されたベースプレート６の上面に取り付けられており、ベースプレート６の下面には、上部永久磁石８が傾斜した状態で取り付けられた上部磁石ホルダ１０が螺着されている。体重調整機構Ｍの詳細については後述する。
【００１１】
一方、下部フレーム２の前部には下部磁石ホルダ１２が螺着されており、この下部磁石ホルダ１２に下部永久磁石１４が、上部永久磁石８と同一磁極が対向するとともに傾斜した状態で取り付けられている。上部及び下部永久磁石８，１４の端面は互いに平行に延在し、その反発力により上部フレーム４の持ち上げ力を発生している。
【００１２】
リンク機構は、前部リンク機構及び後部リンク機構からなる。前部リンク機構は、サスペンションユニットＳの両側に設けられた一対の平行リンク１６，１８を有し、リンク１６，１８の上端は、ベースプレート６に回動自在に取り付けられるとともに、リンク１６，１８の下端は、下部磁石ホルダ１２に回動自在に取り付けられたシャフト２０に取り付けられている。
【００１３】
一方、後部リンク機構も、サスペンションユニットＳの両側に設けられた一対の平行リンク２２，２４を有し、リンク２２，２４の上端は、シャフト２６に取り付けられるとともに、リンク２２，２４の下端は、下部フレーム２に回動自在に取り付けられたシャフト２８に取り付けられている。
【００１４】
図２及び図４に示されるように、シャフト２６の各端部は、上部フレーム４に穿設された円弧状開口部４ａ，４ａに遊挿されるとともに、一対のレバー３０，３２の上端に回動自在に取り付けられており、レバー３０，３２の下端は、レバーシャフト３４を介して上部フレーム４に回動自在に取り付けられている。
【００１５】
リンク２２，２４の中間部には、レバー３６，３８の下端が回動自在に取り付けられており、レバー３６，３８の上端は、上部フレーム４に回動自在に取り付けられたシャフト４０に固定されている。シャフト４０の両端には、レバー４２，４４（４４のみ図３に示す）の下端が回動自在に取り付けられており、レバー４２，４４の上端に立設されたレバーシャフト４６，４８（４８のみ図３に示す）とシャフト２６の両端はコネクトリンク５０，５２により互いに連結されている。
【００１６】
また、シャフト２６とシャフト４０には、複数の金属ばね（例えば、コイルスプリング）５４,…,５４の両端が係止され、金属ばね５４,…,５４の引張力を上部フレーム４の持ち上げ力に利用している。なお、複数の金属ばね５４,…,５４の１本５４ａはシャフト２６と体重調整機構Ｍの一部に係止されており、金属ばね５４ａの弾性力（引張力）を変化させることにより体重調整を行っている。この体重調整については後述する。
【００１７】
上記構成のサスペンションユニットＳは、上部及び下部磁石８，１４により構成される磁気ばねのばね力と、複数の金属ばね５４,…,５４のばね力とが合成された非線形のバネ特性を持ち、振動源側からの入力を一定振幅に減衰させるとともに、減衰された振動をさらにリンク機構を利用して微小振動に変換し、吸収する。
【００１８】
衝撃力が入力された場合や、振幅が増大する共振域においては、リンク機構のばね機能を超えて、下部フレーム２の両側に取り付けられたストッパラバー５６，５６や、上部磁石ホルダ１０に取り付けられたストッパラバー５８に直接作用し、衝撃力が減衰される。
なお、サスペンションユニットＳは、本発明の主題ではないので、その詳細説明は省略する。
【００１９】
次に、本発明にかかる体重調整機構Ｍにつき、図１及び図３を参照しながら以下説明する。
体重調整機構Ｍは、ベースプレート６に立設されたピン６０に二つのブッシュ６２，６４を介して揺動自在に取り付けられた操作レバー６６を有している。ピン６０の上端は、プレート６８の中央部に穿設された開口部６８ａに挿入されており、プレート６８は、ベースプレート６に形成された凸部６ａに接合されている。操作レバー６６は、１枚の鉄板あるいは鋼板を成形したもので、中間部に形成された段部６６ａを境として、前方及び後方に高部６６ｂ及び低部６６ｃがそれぞれ形成されている。
【００２０】
操作レバー６６の低部６６ｃにおけるピン６０より所定距離離間した部位には丸孔７０が形成されており、この丸孔７０に挿入されたボルト７２は、ベースプレート６に穿設された円弧状ガイド孔６ｂに遊挿され、さらにナット７４と螺合している。後述するように、ボルト７２は円弧状ガイド孔６ｂに沿って移動するので、円弧状ガイド孔６ｂの曲率半径は、ボルト７２の回転半径（ボルト７２とピン６０との距離）に等しく設定されている。
【００２１】
丸孔７０の後方には、ピン６０とほぼ同一直線状に延びる長孔７６が穿設されており、シャフト２６に一端が係止された金属ばね５４ａの他端は、長孔７６を介して操作レバー６６の低部６６ｃに係止されるとともに、円弧状ガイド孔６ｂに隣接してベースプレート６に穿設された長孔６ｃに遊挿されている。
【００２２】
操作レバー６６の先端には操作ノブ７８が取り付けられ、段部６６ａと操作ノブ７８の中間部にはロック部材８０が回動自在に取り付けられたブラケット８２が螺着されている。また、ロック部材８０の両端にはＶ字状の凹部８０ａ，８０ａが形成されており、ブラケット８２の先端の折曲部８２ａには長孔８０ｂが穿設されている。（図６乃至図９参照）。
【００２３】
なお、操作レバー６６は、ブラケット８２の近傍の高部６６ｂに形成された折曲部６６ｄとベースプレート６の凸部６ａとに両端が係止されたコイルスプリング８４の弾性力により図１の矢印Ｐ方向に付勢されている。
【００２４】
また、円弧状ガイド孔６ｂの外側から前方にかけて円弧状に延び、略Ｌ字状断面を有するガイド部材８６がベースプレート６に螺着されており、図５に示されるように、ガイド部材８６の前端側側壁８６ａには、ブラケット８２に穿設された長孔８０ｂと略同一形状の長孔８６ｂが穿設されるとともに、その底壁８６ｃには、底壁８６ｃの一部を切り起こした突起８６ｄが当接部材として形成されている。
【００２５】
上記構成の体重調整機構Ｍの作動について、図６乃至図９を参照しながら説明する。
【００２６】
ボルト７２がベースプレート６の円弧状ガイド孔６ｂの後端部に位置し、金属ばね５４ａの弾性力によりコイルスプリング８４が引っ張られたロック解除位置では、金属ばね５４ａはフリーの状態となり、サスペンションシートが上下しても金属ばね５４ａの弾性力は持ち上げ力に影響を及ぼさない。
【００２７】
体重調整が必要な場合には、金属ばね５４ａの弾性力に抗して操作ノブ７８を手前（矢印Ｑ方向）に押圧すると、ボルト７２が円弧状ガイド孔６ｂに沿って前方に移動するとともに、ロック部材８０も円弧状ガイド部材８６に沿って前方に移動する。
【００２８】
図６の一点鎖線で示されるように、ロック部材８０の角部の一つ（この角部を第１角部と称し、他の角部を時計廻りに第２角部、第３角部及び第４角部と称する）がガイド部材８６の突起８６ｄと当接すると、ロック部材８０は矢印Ｒ方向に所定角度回転し、突起８６ｄはロック部材８０のＶ字状凹部８０ａの谷部に嵌入するとともに、ロック部材８０の第３角部はガイド部材側壁８６ａの長孔８６ｂに嵌入する。
【００２９】
この時、操作ノブ７８から手を離すと、金属ばね５４ａの弾性力により、図７に示されるように、操作レバー６６が後方（矢印Ｑの逆方向）に移動し、ロック部材８０の第３角部が長孔８６ｂの後縁部８６ｅと当接してロック部材８０が矢印Ｒ方向に所定角度回転する。その結果、ロック部材８０の第４角部がガイド部材側壁８６ａの内面と当接して、この位置（ロック位置）で、操作レバー６６がロックされる。
【００３０】
ロック位置では、金属ばね５４ａは所定の引張力（例えば、約７ｋｇ）を発現し、サスペンションシートが上下すると、上部フレーム４の持ち上げ力を発生するので、金属ばね１本分の体重調整（例えば、約２５ｋｇ）が可能となる。
【００３１】
操作レバー６６のロック解除を行う必要がある場合には、図８に示されるように、操作ノブ７８を矢印Ｑ方向に押圧すると、ロック部材８０の側部が突起８６ｄと当接してロック部材８０は矢印Ｒ方向に所定角度回転する。
【００３２】
この状態で、操作ノブ７８から手を離すと、金属ばね５４ａの弾性力により、図９に示されるように、操作レバー６６が後方（矢印Ｑの逆方向）に移動し、ロック部材８０の第４角部が長孔８６ｂの後縁部８６ｅと当接してロック部材８０が矢印Ｒ方向に所定角度回転する。その結果、ロック部材８０とガイド部材側壁８６ａとの係合が解除され、金属ばね５４ａの弾性力により操作レバー６６はロック解除位置に向かって移動する。
【００３３】
なお、操作レバー６６がロック位置とロック解除位置との間を移動するに際し、操作レバー６６の低部６６ｃに係止された金属ばね５４ａの端部は、低部６６ｃ及びベースプレート６にそれぞれ穿設された長孔７６，６ｃに沿って摺動する。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明のうちで請求項１に記載の発明によれば、リンク機構の一部に一端が係止された金属ばねの他端を操作部材に係止させることにより上部フレームの持ち上げ力を発生させるとともに、金属ばねの弾性力を変化させることにより体重調整を行うようにしたので、操作部材を揺動させるだけの簡単な操作で、体重調整を行うことができ、操作性に優れた簡素な構成の体重調整機構を提供することができる。
【００３５】
また、ロック部材によりロックされたロック位置とロック解除されたロック解除位置との間で操作部材を揺動させ、ロック位置における上部フレームの持ち上げ力をロック解除位置における持ち上げ力よりも大きくしたので、操作部材を揺動させ、ロックあるいはロック解除をおこなうだけで体重調整を行うことができる。
【００３６】
さらに、ロック部材を当接部材に当接させてロック部材を回転させることにより操作部材をロックするとともに、操作部材を再び当接部材に当接させてロック部材をさらに回転させることにより操作部材のロック解除を行うようにしたので、操作部材のロック及びロック解除の操作が極めて簡単で操作性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかる体重調整機構を有するサスペンションユニットの斜視図である。
【図２】  図１のサスペンションユニットの一部を示す分解斜視図である。
【図３】  図１のサスペンションユニットの別の一部を示す分解斜視図である。
【図４】  図１のサスペンションユニットの他の一部を示す分解斜視図である。
【図５】  本発明にかかる体重調整機構の部分拡大斜視図である。
【図６】  図５の体重調整機構の部分断面平面図であり、操作ノブを操作して操作レバーをロックする場合の動作を示している。
【図７】  図５の体重調整機構の部分断面平面図であり、操作レバーのロック状態を示している。
【図８】  図５の体重調整機構の部分断面平面図であり、操作ノブを操作して操作レバーをロック解除する場合の動作を示している。
【図９】  図５の体重調整機構の部分断面平面図であり、ロック解除後の操作レバーの動作を示している。
【符号の説明】
２  下部フレーム
４  上部フレーム
６  ベースプレート
８  上部永久磁石
１４  下部永久磁石
５４，５４ａ  金属ばね
６０  ピン
６６  操作レバー
７２  ボルト
７８  操作ノブ
８０  ロック部材
８６  ガイド部材
Ｍ  体重調整機構
Ｓ  サスペンションユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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